Считая, что атмосферный воздух состоит только из кислорода и азота, а также учитывая, что молярная масса воздуха составляет 29,12 кг/моль, определите процентное содержание молекул кислорода в этой смеси. Известно, что молярная масса кислорода равна 32 кг/кмоль, а азота - 28 кг/кмоль.

Физика 11 класс Газовые смеси и их состав атмосферный воздух кислород азот молярная масса процентное содержание 11 класс физика химия газовые смеси расчет молекул учебный вопрос школьная физика Новый

Давайте разберем, как можно определить процентное содержание молекул кислорода в смеси атмосферного воздуха, используя данные о молярной массе.

Мы знаем, что атмосферный воздух состоит из кислорода (O2) и азота (N2). У нас есть следующие данные:

• Молярная масса кислорода, M1 = 32 кг/кмоль.
• Молярная масса азота, M2 = 28 кг/кмоль.
• Молярная масса воздуха, M = 29.12 кг/кмоль.

Обозначим долю кислорода в смеси как p, а долю азота как q. Поскольку в смеси только два газа, мы знаем, что p + q = 1.

Теперь мы можем записать уравнение для расчета молярной массы воздуха:

M = p * M1 + q * M2.

Подставим q как 1 - p:

M = p * M1 + (1 - p) * M2.

Теперь подставим значения:

29.12 = p * 32 + (1 - p) * 28.

Раскроем скобки:

29.12 = 32p + 28 - 28p.

Соберем все p в одном месте:

29.12 - 28 = 32p - 28p.

1.12 = 4p.

Теперь разделим обе стороны на 4:

p = 1.12 / 4 = 0.28.

Таким образом, доля кислорода в смеси составляет 0.28, что соответствует 28% от общего объема.

В итоге, процентное содержание молекул кислорода в атмосферном воздухе составляет 28%.